No description available.

La present Tesi Doctoral s’emmarca dins d’una línia d’investigació dedicada a l’estudi de les bases genètiques del metabolisme dels greixos en relació a la producció de carn de porcí d’alta qualitat i saludable. L’objectiu final és la identificació de polimorfismes i mecanismes de regulació responsables de la variabilitat genètica d’aquests caràcters complexes en l’espècie porcina. En aquest context, s’han utilitzat mètodes de genòmica estructural (mapes de QTL d’expressió (eQTL); estudis de gens candidats) i funcional (estudis d’expressió gènica) a més a més d’anàlisis proteics i cel·lulars en mostres de múscul i greix de porcs seleccionats per les seves característiques de qualitat de carn. Així, mitjançant la tècnica de microarrays s’ha analitzat el patró d’expressió d’ARNm en mostres de múscul gluteus medius obtingudes a partir de porcs d’una població comercial Duroc amb fenotips divergents per diversos paràmetres relacionats amb la deposició dels lípids. Com a resultat, s’han observat nombrosos gens diferencialment expressats entre els animals amb perfils divergents d’engreixament. Un estudi ontològic/funcional va revelar que aquests gens estaven particularment relacionats amb el metabolisme lipídic, el creixement i la diferenciació muscular, la immunitat i la captació de glucosa en la ruta de la insulina. D’altra banda, les anàlisis d’eQTL han revelat l’existència de regions genòmiques responsables de la variació de l’expressió gènica en el múscul gluteus medius porcí; algunes de les quals mostren una concordança posicional amb varis QTL per caràcters de qualitat de cran i engreixament detectats prèviament a la mateixa població Duroc. Complementàriament, s’ha realitzat un estudi més exhaustiu de quatre gens candidats (ACACA, HMGCR, SCD i 6D), directament implicats en caràcters relacionats amb la qualitat de la carn al ser els principals responsables de la síntesis i dessaturació d’àcids grassos i colesterol. Combinant els resultats de l’anàlisi d’expressió gènica, mapes d’eQTL i els gens candidats estudiats s’ha elaborat una llista de gens candidats funcionals i posicionals que serà la base de futures investigacions cap a l’establiment de les xarxes gèniques i els mecanismes moleculars implicats en el metabolisme dels lípids musculars i els caràcters relacionats amb la qualitat de la carn en porcí. / La presente Tesis Doctoral se enmarca en una línea de investigación dedicada al estudio de las bases genéticas del metabolismo de las grasas en relación a la producción de carne de porcino de alta calidad y saludable. El objetivo final es la identificación de polimorfismos y mecanismos de regulación responsables de la variabilidad genética de estos caracteres complejos en porcino. Para ello se han utilizado métodos de genómica estructural (mapas de QTL de expresión (eQTL); estudio de genes candidatos) y funcional (estudios de expresión génica) y también de análisis proteico y celular en muestras de músculo y grasa de cerdos seleccionados por sus características de calidad de carne. Así, mediante la técnica de microarrays se ha analizado el patrón de expresión de ARNm en muestras de músculo gluteus medius obtenidas a partir de cerdos de una población comercial Duroc con fenotipos divergentes para varios parámetros relacionados con la deposición de los lípidos. Como resultado, se han observado numerosos genes diferencialmente expresados entre los animales con perfiles divergentes de engorde. Un estudio ontológico/funcional mostró que estos genes estaban particularmente relacionados con el metabolismo lipídico, el crecimiento y la diferenciación muscular, la inmunidad, y la captación de glucosa en la ruta de la insulina. Por otra parte, un análisis de eQTL ha revelado la existencia de regiones genómicas responsables de la variación de la expresión génica en el músculo gluteus medius porcino, algunas de las cuales muestran una concordancia posicional con varios QTL para caracteres de calidad de carne y engorde detectados previamente en la misma población Duroc. Complementariamente, se ha realizado un estudio más exhaustivo de cuatro genes candidatos (ACACA, HMGCR, SCD y 6D) directamente implicados en caracteres relacionados con la calidad de la carne al ser los principales responsables de la síntesis y desaturación de ácidos grasos y colesterol. Combinando los resultados del análisis de expresión génica, mapas de eQTL y los genes candidatos estudiados se ha elaborado una lista de genes candidatos funcionales y posicionales que será la base de futuras investigaciones hacia el establecimiento de las redes génicas y los mecanismos moleculares implicados en el metabolismo de los lípidos musculares y los caracteres relacionados con la calidad de la carne en porcino. / This PhD is part of a line of research devoted to studying the genetic basis of lipid metabolism and fat deposition in pigs with a view to producing healthy and high quality meat. The main objective is the identification of polymorphisms and regulatory mechanisms responsible for the genetic variability of these complex characters in pigs. In this sense, we have used several methods in the fields of structural (expression QTL (eQTL) maps; candidate genes studies) and functional (gene expression studies) genomics and also protein and cell studies in muscle and fat samples from pigs selected by meat quality parameters. In this context, using microarrays we analyzed the mRNA expression pattern in gluteus medius muscle samples obtained from a commercial Duroc pig population with divergent phenotypes for several parameters related to lipid deposition. As a result, we have obtained a list of genes differentially expressed between animals with divergent profiles related to lipid deposition. The ontological/functional study showed that these genes were particularly related to lipid metabolism, growth and muscle differentiation, immunity and glucose uptake in the insulin pathway. Moreover, analysis of eQTL has revealed the existence of genomic regions responsible for the variation of gene expression in porcine gluteus medius muscle. Some of these eQTL show positional concordance with several QTL related to meat quality and fat deposition previously identified in the same Duroc population. Additionally, we have performed a comprehensive study of four candidate genes (ACACA, HMGCR, SCD and 6D) directly involved in traits related to meat quality, playing an important role in fatty acids and cholesterol synthesis and desaturation. Combining the results of gene expression analysis, eQTL maps and candidate genes studied have resulted in a list of functional and positional candidate genes representing a valuable contribution to the understanding of the genetic regulation of skeletal muscle individual gene expression in swine species. This is a first step towards disentangling gene networks and molecular mechanisms involved in muscular lipid metabolism and meat quality traits in pigs.

El treball descrit en aquesta tesi té com a objectiu l'estudi de la matèria orgànica soluble de conques geològiques reductores amb un elevat contingut en sofre. Els estudis previs de geoquímica orgànica endegats en conques reductores posen de manifest que els biomarcadors sofrats són de gran importància per a la descripció dels paleoambients, donat que reflecteixen els biocompostos funcionalitzats, que, d'altra forma s'haurien alterat. Per aquest estudi s'han seleccionat quatre conques sedimentàries que destaquen de forma significativa per la seva anoxicitat, així com, per haver experimentat una important sulfato- reducció. Les conques escollides són: Orce, Ribesalbes, Mequinensa i Organyà.La conca d'Orce és d'origen lacustre i de tipus endorreica, data del Plio-Plistocè (1-5 milions d'anys) i es localitza al nord de la província de Granada. El seu interès rau en el descobriment d'importants jaciments paleontològics amb restes antropogèniques.La conca de Ribesalbes també és lacustre i endorreica, pertany al Miocè mitjà (Serraval·là, de 12 a 13 milions d'anys) i es situa a l'oest de la província de Castelló. A principis d'aquest segle s'hi van explotar les pissarres bituminoses mitjançant tècniques de piròlisi.La conca de Mequinensa igualment és d'origen lacustre i de caràcter endorreica, pertany a l'Oligocè superior (Catià, al voltant dels 30 milions d'anys) i es localitza al sud del Sistema dels Monegros, a la província de Lleida. La importància d'aquesta conca es deu a l'explotació de lignits molt rics en sofre.La conca d'Organyà és d'origen marí i data del Cretaci inferior (més de 100 milions d'anys). Es situa a la província de Lleida, a la comarca de l'Alt Urgell. Els materials que formen aquesta conca constitueixen una roca mare de petroli.Els objectius d'aquest treball són:1. L'anàlisi dels biomarcadors per a la determinació de l'origen de les aportacions de la matèria orgànica que reberen les conques estudiades, caracteritzant-ne les contribucions més significatives.2. La descripció de les condicions paleoambientals que donaren lloc a aquests dipòsits sedimentaris.3. L'avaluació de la maduresa de la matèria orgànica.La tesi comença amb una introducció on es descriu la singularitat de cada conca, es continua amb les descripcions geològiques i petrogràfiques, tot localitzant les mostres estudiades a la columna estratigràfica. Després, es mostra l'anàlisi elemental de la matèria orgànica, per prosseguir amb la descripció dels biomarcadors apolars i polars: en primer lloc es descriuen els compostos acíclics, lineals i ramificats, tot començant pels compostos hidrocarbonats, després els oxigenats i finalment els sofrats; en segon lloc, els biomarcadors cíclics, començant pels diterpenoides i continuant amb els triterpenoides, amb especial rellevància dels esteroides i els hopanoides, i finalment, els oleanoides, ursanoides i lupanoides. Cal destacar la identificació de més d'una vintena de nous biomarcadors identificats per primera vegada en aquesta tesi. La descripció de les conques finalitza amb les conclusions sobre els aports de la matèria orgànica, l'ambient deposicional i la maduresa. / The aim of this thesis is the study and characterization of the soluble organic matter in sulphur rich geological basins. The previous studies carried out on reducing sedimentary basins show the significant presence of organic geochemical biomarkers with sulphur, which are very relevant for the description of the paleo-environment conditions of the sedimentation, since they reflect the presence of biological compounds very well preserved.For this study four sedimentary basins of Spain have been selected due to their anoxicity and also for having suffered an important sulphate-reduction process. The selected basins are: Orce, Ribesalbes, Mequinensa and Organyà.The basin of Orce is of lacustrine origin, it belongs to the Plio-Pleistocene period (1 to 5 million years) and it is located to the north of the province of Granada. Its interest comes from the fact that there are important palaeontology deposits with anthropogenic rests.The basin of Ribesalbes also is also of type lacustrine and belongs to the Miocene period (Serravalià, 12 to 13 million years). It is located to the west of the province of Castellon. At the beginning of XX century the bituminises shales were extracted in order to obtain oil with techniques of pyrolisis.The basin of Mequinensa is also of lacustrine origin and belongs to the upper Oligocene period (Catià from around 30 million years) and is located to the south System of the Monegros, in the province of Lleida. The importance of this basin is due to the high sulphur content of the lignite that is formed in this place.The basin of Organyà is of marine origin and dates from the lower Cretaceous (more than 100 million years). It is located in the province of Lleida, in the region of the Alt Urgell. The materials that form this basin constitute a oil source rock.The items of this work are:1. The analysis of biomarkers for the determination of the origin of the contribution of the matter organic.2. The description of the paleoenvironmetal conditions that gave rise to these sedimentations deposits.3. The evaluation of the maturity of the organic matter.The thesis is divided into nine chapters: The study begins with a general geological description to go on with the analysis of the paleoconditions of the environmental deposition that favour the preservation of the organic matter. Subsequently, after that, there is an accurate geochemical description of each basin. The results of this work show that the Orce basin is characterized by type I querogen and, the Ribesalbes basin is of type I-S kerogen, the Organyà basin is of type II-S and the Mequinensa basin is of type III-S querogen. The study ends with the conclusions on the contributions of the organic matter, the depositional environment and the maturity. In the case of the Organyà basin only non polar fractions have been studied, due to the little presence of polar compounds, attributed to the high maturity of the organic matter. Finally, there is also a compilation of biomarkers identified for the first time in this thesis, indicating in its case if their biological precursors.

L'enginyeria de les propietats plasmòniques de les nanoestructures metàl·liques requereix un control acurat de les seves formes i distribució. Això normalment s'aconsegueix amb l'ús de la litografia per feix d'electrons sobre polímers electro-sensibles combinat amb la deposició de capes fines de metall i el lift-off. La deposició directa i localitzada de metalls induïda per un feix d'electrons (FEBID per Focused Electron Beam Induced Deposition) és un mètode alternatiu querecentment ha rebut un interès creixent en microelectrònica però encara no ha despertat massa atenció dins la comunitat d'òptica. L'FEBID és el resultat de la descomposició local, per un feixd'electrons focalitzat, de les molècules d'un precursor adsorbides sobre una superfície. Aquesta s'ha aplicat majoritàriament en la escriptura directa de contactes o per a la reparació de circuits, però amb l'ús de metalls nobles podria aprofitar-se per a l'òptica de plasmons.En aquesta tesi es demostra l'ús de l'FEBID per a fabricar nanoestructures d'or per a aplicacions d'òptica de plasmons. S'investiguen els efectes del material del substrat i dels paràmetres de deposició, com ara el corrent del feix i la pressió de vapor d'aigua, sobre el ritme de creixement i la puresa de l'or. S'ha emprat un recuit ex situ de la mostra com a mètode de millora de la puresa. Les mesures òptiques de dispersió sobre les estructures purificades evidencien que suporten plasmons de superfície localitzats. Aquest mètode de fabricació permet el creixement d'estructures plasmòniques amb una elevada relació d'aspecte i ha de facilitar l'escriptura en superfícies no planes com l'extremitat d'una sonda de rastreig allargada. / La ingeniería de las propiedades plasmónicas de las nanoestructuras metálicas requiere un control preciso de sus formas y distribución. Esto normalmente se consigue con el uso de la litografía por haz de electrones sobre polímeros electro-sensibles combinado con la deposición de capas finas de metal y el lift-off. La deposición directa y localizada de metales inducida por un haz de electrones (FEBID por Focused Electron Beam Induced Deposition) es un método alternativo que recientemente ha despertado un interés creciente en microelectrónica pero todavía no ha recibido demasiada atención dentro de la comunidad de óptica. La FEBID es el resultado de la descomposición local, por un haz de electrones focalizado, de las moléculas de un precursor adsorbidas sobre una superficie. Esta se ha aplicado mayoritariamente en la escritura directa de contactos o para la reparación de circuitos, pero con el uso de metales nobles podría ser aprovechada para la óptica de plasmones.En esta tesis se demuestra el uso de la FEBID para fabricar nanoestructuras de oro para aplicaciones de óptica de plasmones. Se investigan los efectos del material del sustrato y de los parámetros de deposición, como la corriente del haz y la presión de vapor de agua, sobre el ritmo de crecimiento y la pureza del oro. Se ha utilizado un recocido ex situ de la muestracomo método de mejora de la pureza. Las medidas ópticas de dispersión sobre las estructuras purificadas evidencian que soportan plasmones de superficie localizados. Este método de fabricación permite el crecimiento de estructuras plasmónicas con una elevada relación de aspecto y tiene que facilitar la escritura en superficies no planas como la extremidad de una sonda de rastreo alargada. / Engineering the plasmon properties of metal nanostructures requires an accurate control on their shapes and distribution. This is conventionally achieved by using electron-beam lithography on electro-sensitive polymers combined with thin-metal-film deposition and lift-off. Direct local deposition of metals induced by a focused electron beam (FEBID for Focused ElectronBeam Induced Deposition) is an alternative method that has been receiving a growing interest in microelectronics but it has not yet received much attention in the optical community. The FEBID is the result of the local decomposition, by a focused electron beam, of precursor molecules adsorbed on a surface. It has mostly been applied to direct-contact writing or to circuit reparation, but can be applied advantageously to plasmon optics when involving noble metals.In this thesis the use of the FEBID to fabricate gold nanostructures for plasmon optics applications is demonstrated. The effects of the substrate material and the deposition parameters, such as beam current and water vapor pressure, on both the deposition rate and the gold purity are investigated. Ex-situ annealing of the sample is used as a purity improvement method. Scattering optical measurements on the purified structures evidence that they support localized surface plasmon resonances. This fabrication method enables to grow high aspect ratio plasmonic structures and to render much easier nano-patterning on non-flat surfaces such as the extremity of an elongated scanning probe.